L'autoroute 401 est une autoroute de série 400 majeure, située dans la province de l'Ontario, au Canada. L'A-401 est située dans le sud-ouest, le sud et l'est de l'Ontario, traversant la région la plus peuplée de la province et du pays, passant notamment par les villes de Windsor, de London, dans le grand Toronto et Kingston. Elle constitue, avec l'autoroute 20, l'épine dorsale du réseau routier du corridor Windsor-Québec. L'A-401 traverse un bassin de population avoisinant les douze millions d'habitants.
D'une longueur de , elle est la plus longue autoroute ontarienne. En date de , l'A-401 est terminée à l'ouest, à Windsor, au pont Gordie Howe qui rejoint l'I-75 au Michigan, qui a été mis en service le 27 juillet 2026. Depuis , les kilomètres 5 à 12 ont été mis en service, et les kilomètres 0 à 5, soit la fin de la Herb Gray Parkway et le pont Gordie Howe.
L'autoroute est désignée comme étant l'autoroute Macdonald-Cartier (Macdonald-Cartier Freeway en anglais) sur toute sa longueur, en l'honneur des pères de la confédération. Entre Toronto et Trenton, elle est également appelée l'Autoroute des Héros.
L'A-401 possède une orientation ouest-est. À l'ouest, elle relie l'Ontario au Michigan et la grande région de Détroit-Windsor. C'est la principale voie de transport commercial entre Toronto et les États-Unis. À l'est, elle relie à l'autoroute 20 du Québec en direction de Montréal.
La limite de vitesse sur la plupart de l'A-401 est de , bien que sur certains tronçons, le gouvernement a augmenté la limite de vitesse à .
LA'-401 dans la région de Toronto est l'autoroute la plus fréquentée d'Amérique du Nord, avec une utilisation dépassant les à Toronto, et est souvent référée comme étant la « route la plus achalandée au monde ».
Description du tracé Extrémité ouest 325px|thumb|Ancien terminus ouest de l'A-401 à Windsor L'extrémité sud-ouest de l'A-401 est située dans les limites de la ville de Windsor. Actuellement, les voies de l'A-401 se terminent à l'échangeur avec Ojibway Parkway et E.C. Row Expressway à Windsor. À terme, l'autoroute continuera un peu plus loin et traversera la rivière Détroit sur le Pont international Gordie Howe.
Windsor 325px|thumb|L'autoroute 401 à l'est de WindsorLes sept premiers kilomètres de l'A-401 font partie de la section nommée la Herb Gray Parkway. Ce segment de l'autoroute suit de très près la route 3 en se situant à l'ouest de celle-ci.
Cette section de la 401 est essentiellement située sous terre, avec trois courts tunnels aménagés pour passer sous les rues de Windsor et du secteur LaSalle. Deux échangeurs sont aménagés (sorties 7 et 10) dans cette section. Elle se dirige vers le sud-est sur les premiers kilomètres, puis, courbe légèrement vers l'est-sud-est jusqu'au kilomètre 12, soit en suivant exactement le tracé de la Huron Church Road.
À la frontière des villes de LaSalle et Tecumseh, l'A-401 bifurque pour se diriger vers le nord-est, en possédant un échangeur avec la route 3. Ce point à d'ailleurs longtemps été le terminus ouest de la MacDonald-Cartier Freeway, entre 1957Article anglophone Ontario Highway 401, image dans section histoire. et 2015. Peu après la sortie 12, l'A-401 prend son tracé originel en se dirigeant vers le à nord-est sur deux kilomètres, servant de frontière entre LaSalle et Tecumseh. Aux kilomètres 13 et 14, deux échangeurs sont présents, la sortie 13 étant indiquée pour Windsor centre-ville et le tunnel vers les États-Unis. À la hauteur de la sortie 14 (vers l'aéroport et Division Road), la MacDonald-Cartier Freeway tourne vers l'est, direction qu'elle gardera pour les prochains 35 kilomètres. Le territoire devient essentiellement agricole plus la route s'éloigne vers l'est. Au kilomètre 21, elle traverse la route de comté 19, et par le fait même la limite entre les municipalités de Tecumseh et de Lakeshore.
Windsor à London L'A-401 devient le principal lien vers le reste de l'Ontario à partir de l'agglomération de Windsor. Elle demeure la seule autoroute dans l'extrême sud-ouest ontarien ainsi que la principale voie rapide vers London, la prochaine ville importante sur son tracé.
Entre les kilomètres 21 et 50, l'autoroute traverse un territoire uniquement agricole et plat, l'une des régions les plus fertiles du Canada, dans cette grande pointe entre le Lac Sainte-Claire et l'ouest du Lac Érié. Elle passe ensuite au sud de la municipalité de Belle River, au nord de Comber, et tout juste au nord de la ville de Tilbury. Peu avant Tilbury, elle croise la route 77 vers Leamington, Staples et la pointe-Pelée, le point le plus au sud du Canada . Tilbury est le seul village à se situer directement à côté de l'autoroute entre Windsor et London.
Elle adopte par la suite une orientation davantage nord-est jusqu'aux approches de London. De nombreuses éoliennes sont visibles depuis l'autoroute dans l'extrême sud-ouest ontarien, le territoire très plat favorisant les grand vents.
L'A-401 rejoint la ville de Chatham-Kent entre les kilomètres 81 et 90. La route passe quelques kilomètres au sud de la ville, ne croisant que la route 40 comme route provinciale. Jusqu'au kilomètre 157, la distance entre les sorties s'allonge, l'autoroute parcourant un territoire plus rural. Elle ne passe près d'aucune municipalité majeure. C'est au kilomètre 177, alors qu'elle croise la route 4 qu'elle entre dans la région métropolitaine de London .
London 330px|thumb|left|La jonction entre les autoroutes 401 et 402 au sud-ouest de London.Arrivant par le sud-ouest de la ville de London, l'autoroute Macdonald-Cartier traverse d'abord une région à prédominance agricole jusqu'au kilomètre 183, où elle croise l'A-402 dans un échangeur partiel.
La 401 s'élargit ensuite à une autoroute à six voies pour traverser le sud de la ville de London. Elle possède trois échangeurs vers le centre-ville, soit les sorties 186 (Wellington Road), 189 (Highbury Avenue) et 194 (Veterans Memorial Parkway).
Elle adopte une orientation vers le nord-est entre les kilomètres 183 et 187, puis vers l'est jusqu'à ce qu'elle quitte l'agglomération de London. L'A-401 demeure la principale autoroute du grand London.
London à Toronto 330px|thumb|À Kitchener-Cambridge, au kilomètre 294.330px|thumb|Une vue aérienne de l'autoroute 401 au kilomètre 312, à l'ouest de Milton.Le débit du trafic devient plus important dans cette section, en raison notamment de l'approche de la grande région de Toronto.
À l'est de London, l'A-401 se dirige vers l'est et traverse, entre autres, le quartier industriel de London aux alentours du kilomètre 195. Par la suite, elle traverse principalement des champs. Au kilomètre 210, elle bifurque vers le nord-est pour une distance de . Elle croise la route 19 puis passe à proximité des villages d'Ingersoll et de Salford. L'autoroute atteint ensuite la ville de Woodstock.
Elle passe au sud de Woodstock et rencontre un échangeur important avec l'A-403. Après l'échangeur l'A-403, l'autoroute MacDonald Cartier tourne vers le nord-est en quittant la ville de Woodstock. Elle passe à proximité de Drumbo et continue de traverser une région agricole. Au kilomètre 268, elle entre dans le secteur peuplé de Kitchener-Waterloo-Cambridge.
Elle possède quelques courbes entre les kilomètres 272 et 275 alors qu'elle devient la frontière entre Kitchener et Cambridge. Au kilomètre 275, l'autoroute possède un échangeur avec le Homer Watson Boulevard, puis trois kilomètres au nord-est, la route 8 croise l'A-401 dans un autre échangeur. La route 8 relie l'autoroute au cœur du secteur Kitchener-Waterloo. L'autoroute tourne ensuite vers l'est pour passer au nord du centre de Cambridge, tout en possédant trois échangeurs vers la ville. Entre les kilomètres 295 et 299, elle forme un multiplex avec la route 6.
À partir de cet endroit, l'achalandage devient beaucoup plus important car l'agglomération de Toronto se rapproche. Elle devient également une autoroute à six voies. Entre les kilomètres 299 et 320, elle se dirige vers l'est-nord-est pour rejoindre la ville de Milton, en traversant un secteur plus boisé et vallonné. Milton marque également l'entrée de l'autoroute dans le Grand Toronto.
Grand Toronto (Milton à Oshawa) 345px|left|thumb|Un secteur achalandé de l'A-401 à Mississauga, à la hauteur de la Hurontario Street.345px|left|thumb|L'échangeur A-403 / A-410 au sud-ouest de l'aéroport Pearson à Mississauga.L'A-401 devient alors la principale autoroute ouest-est de la grande région de Toronto. Sur une distance de (du kilomètre 330 au kilomètre 420), elle se situe dans des zones urbanisées. C'est la section la plus achalandée de l'autoroute, mais également la plus empruntée d'Amérique du Nord. Elle possède un minimum de six voies (3-3) dans cette section, et atteint plus de dix-huit voies de largeur aux alentours de l'aéroport international Pearson de Toronto.
Sur une distance d'environ (du kilomètre 344 au kilomètre 399), les voies de l'autoroute sont réparties sur quatre chaussées distinctes, soit deux pour chaque direction. Les voies externes (les plus à droite) sont appelées « voies collectrices » et les voies centrales sont appelées « voies express ». Des panneaux de signalisation de différentes couleurs sont utilisés afin de mieux différencier les chaussées. Les panneaux bleus sont réservés aux voies externes (voies collectrices) tandis que les voies centrales sont indiquées par des panneaux normaux de couleur verte. Entre les kilomètres 344 et 399, toutes les sorties sont accessibles à partir des voies collectrices, tandis que seulement quelques sorties majeures sont reliées directement aux voies express. Un total de sept autoroutes croisent l'A-401 dans cette section. Sur une distance de , l'autoroute possède 45 échangeurs, ce qui fait de l'A-401 l'autoroute possédant le plus d'échangeurs au Canada, sur une telle distance.
Plusieurs quartiers industriels sont également traversés sur cette section, augmentant ainsi l'importance de l'A-401 pour le commerce, l'économie et l'achalandage.
Le premier vaste échangeur de l'A-401 dans le grand Toronto est situé au nord-est de Milton, au kilomètre 330, avec l'A-407 ETR, une autoroute à péage qui contourne la région par le nord-ouest. L'A-401 se dirige par la suite vers l'est sur une distance de . Elle traverse d'abord Meadowvale Village et continue dans le secteur industriel de Mississauga.375px|thumb|La section la plus large de l'autoroute 401, au kilomètre 346, avec ses 18 voies (5-5 collecteurs, 4-4 express). Entre les kilomètres 340 et 344, trois échangeurs relient l'A-401 au quartier industriel de Mississauga. Un deuxième échangeur important est situé au kilomètre 344, avec les autoroutes 403 (au sud) et 410 (au nord). Entre l'A-407 et l'A-403 / A-410, la Macdonald–Cartier Freeway est presque parallèle à l'A-407, laquelle est située quelques kilomètres plus au nord.